genetica transcricao

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Transcrição e 
Processamento de RNA
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SÍNTESE PROTÉICA: Dogma central
Transcriptase reversa
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Região Gênica
É a porção que codifica para 
um produto final, que pode 
ser uma cadeia polipeptídica 
ou um RNA 
O DNA é formado por 2 regiões:
Gênicas Intergênicas
Região Intergênica
É a porção regulatória, que 
sinaliza o início ou o final de 
um gene, que influencia a 
transcrição gênica, ou que é 
o ponto de início para a 
replicação do DNA
Intergênicas Gênicas 
Regiões Codificadoras e 
Não-Codificadoras do DNA
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Organização do Gene
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O RNA transcrito a partir de um DNA 
contém informação de um único gene ou de 
vários genes? 
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Genes em eucariontes
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Procariotos x Eucariotos
 Procariotos:
 RNA policistrônico => Unidade de transcrição, com
vários cístrons => vários genes
 Eucariotos:
 RNA Monocistrônico => unidade de transcrição => um
cístron => um gene
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Molécula de RNA
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Molécula de RNA
 Não existe
equivalência entre as
quantidades de A-U e
G-C.
 Fita simples, mas em
solução adquire
arquitetura
tridimensional definida
e complexa.
 Dobramento forma
dupla-hélice em
regiões
complementares.
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Todo o DNA da célula é transcrito em proteína? e 
em RNA?
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Tipos de RNAs
 RNA informacional
RNAm
 RNA funcional
RNAt
RNAr
snRNA
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RNA RIBOSSÔMICO
 Juntamente com proteínas formará os ribossomos que 
são as organelas celulares responsáveis pela síntese 
proteica.
Procariotos: rRNA 23S, 16S e 5S
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Eucariotos: rRNA 28S, 18S, 5,8S e 5S
O rRNA também sofre processamento para formar as moléculas
funcionais que formarão os ribossomos.
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RNA TRANSPORTADOR
Molécula relativamente pequena com de 75 a 90
nucleotídeos. Possuem bases não usuais.
Geralmente assumem uma configuração na forma de
trevo devido às pontes de hidrogênio que se formam entre
os nucleotídeos.
Na extremidade 3’ ocorrerá a ligação com o
aminoácido que será incorporado na cadeia polipeptídica
que está sendo sintetizada pelos ribossomos.
 Existe uma outra região do tRNA, que é chamada de
anticódon, que corresponde à região que será pareada ao
mRNA durante a síntese proteica.
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RNA transportador: estrutura
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SMALL NUCLEAR 
RNA
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Assim como no processo de replicação do
DNA, o RNA formado durante o processo de
transcrição será complementar a fita molde do
DNA (C-G, G-C, T-A e A-U).
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TRANSCRIÇÃO
 Processo pelo qual o DNA servirá como molde
para a síntese de RNA que posteriormente será
traduzido em proteínas.
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No processo de transcrição, ocorre um
desenrolamento da dupla hélice do DNA, sendo então
apenas uma das fitas desse DNA transcritas no
sentido 5’ – 3’.
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Após a ligação da RNA polimerase na região
promotora, o gene propriamente dito será transcrito a
partir do DNA molde, sempre obedecendo a
complementaridade das bases.
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São reconhecidas 3 fases na transcrição:
Iniciação: ligação da RNA polimerase na região
promotora e adição dos primeiros 9
nucleotídeos.
Alongamento: dissociação da subunidade
sigma e síntese do RNA propriamente dita,
sempre no sentido 5’- 3’ com o auxílio de
diversos fatores de alongação.
Terminação: a RNA polimerase reconhece
sinais para o término da transcrição.
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O que indica para a RNA polimerase o local 
de início de transcrição? 
 Região Promotora e fator sigma => 
(responsável pelo reconhecimento do local de 
início da transcrição).
TATA box
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Existem duas regiões promotoras que estão presentes
em todos os organismos. São constituídos pelas
seguintes sequências de bases: TATAATG e TATAAAT,
que são também conhecidas como TATA box.
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Tanto em procariotos como em eucariotos são
produzidos 3 tipos principais de RNA:
•RNA mensageiro (mRNA) – seqüência que será
efetivamente traduzida em proteínas
•RNA transportador (tRNA) – responsável pelo
transporte dos aminoácidos que formaram a cadeia
polipeptídica
•RNA ribossômico (rRNA) - formará os ribossomos
juntamente proteínas, que são os responsáveis pela
síntese das proteínas.
 A principal enzima envolvida no processo de
transcrição é a RNA polimerase.
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SÍNTESE PROTÉICA EM PROCARIOTOS
 Em organismos procariotos, como não existe um núcleo 
limitado por uma membrana, os processos de transcrição e 
de tradução ocorrem quase que simultaneamente no 
citoplasma da célula.
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Em procariotos só existe um tipo de RNA polimerase que será
responsável pela síntese dos diferentes tipos de RNA: (mRNA, tRNA e
rRNA).
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Transcrição 
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Tipos de RNA polimerase
 Os procariontes só possuem um tipo de RNA
polimerase e ou eucariontes três tipos.
 Em E. coli são 4 subunidades: alfa, beta, beta´e sigma.
 Formadas por múltip las cadeias polipeptídicas => massa
de 500 mil d.
 As polimerases dos Eucariontes são mais complexas
com pelo menos 10 subunidades.
 Mamíferos => 20 mil a 40 mil de cada uma das
polimerases.
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Mecanismos de término em 
bactérias
 Dois mecanismos em E. coli.
 Término direto: Encontro com a sequencia de
término (segmento rico em CG e 6 ou mais T).
 Proteína (Fator rho). Esta proteína liga-se ao
RNA nascente em algum ponto antes da seq. de
término. Na ausência da Polimerase, pode
interagir com o dna-rna, terminando a
transcrição.
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SÍNTESE PROTÉICA EM 
EUCARIOTOS
 Nos eucariotos, o processo 
de transcrição ocorre no 
interior do núcleo, enquanto 
que o processo de tradução 
ocorre no citoplasma.
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Procariotos x Eucariotos
 Procariotos: transcrição e tradução são simultâneas,
logo o RNA não sofre processamento.
 Eucariotos: transcrição ocorre no núcleo e a tradução
no citoplasma. O transcrito inicial (pré-mRNA) sofre
processamento o transcrito primário de mRNA dos
eucariontes, ao contrário dos procariontes, é
amplamente processado. O RNA nascente sofre uma
série de alterações: aquisição de revestimento (Cap) na
sua extremidade 5’, (cauda poli – A) na extremidade 3’ e
remoção exata de introns (splicing) para a formação de
mRNAs maduros com mensagens contínuas.
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•Existem 3 tipos distintos de RNA polimerase em
eucariotos que serão responsáveis pela síntese dos 3
tipos de RNA:
•RNA polimerase I – síntese do rRNA.
•RNA polimerase II - síntese do RNA pré-mensageiro.
•RNA polimerase III – síntese do tRNA.
 Os RNAs formados após o processo de transcrição
sofrem processamento antes de saírem do núcleo e
chegarem no citoplasma onde ocorrerá o processo de
tradução.
Transcrição em Eucariontes
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Processamento
 De uma única cadeia nascente de RNA contendo
regiões espaçadoras podem ser produzidas, por
exemplo:
 três tipos de moléculas de rRNA e uma de tRNA, vários
tipos de tRNA ou, até mesmo, várias cópias de um
mesmo tRNA - sendo isso determinado pela sequência
do transcrito.
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Splicing
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Como a célula determina quais partes 
do transcrito primário são retiradas? Diferentemente do éxon, a sequencia exata de
um íntron parece não ser importante, cada um
contém uma curta sequencia que atua como
marca para remoção.
 Os íntrons são removidos por enzimas de RNA 
e proteínas => snRNPs (snurps)
 Spliceossomo
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 Regiões comuns
entre os íntrons
(motivos)
dinucleotídeos
entre o 5´ doador
de splicing e
3´receptor de
splicing e uma
adenosina.
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RNAmensageiro
 Moléculas de tamanho variável
 Em eucariotos, é formada uma molécula de RNA pré-mensageiro que
será processado para formar o mRNAfuncional.
O processamento do mRNA pode ser dividido em 3 etapas
principais:
-Adição de um cap, que consiste na ligação de uma 7-
metilguanosina, na ponta 5’ do precursor do mRNA
-Adição de uma seqüência de adenosinas na ponta 3’. Essa
seqüência de adenosinas é também conhecida como cauda poli(A) e
é constituída por 150 a 200 unidades.
- Splicing ou recomposição, que consiste na remoção de porções
intercalares do mRNA. Os genes são divididos em regiões
codificantes, chamadas de éxons e intercalares, que não são
codificantes, chamadas de íntrons. No processo de splicing, os
íntrons são removidos e então é formado o mRNAfuncional.
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RNA transportador: processamento
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Processamento alternativo
(splicing alternativo)
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Exemplo de processamento alternativo: gene da 
calcitonina
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Para onde vão os íntrons ao saírem do RNA???
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RNA autocatalítico
 O RNA autocatalítico foi descoberto no protozoário
Tetrahymena e, nesse organismo, é capaz de se
autoprocessar, retirando um íntron de forma perfeita, na
ausência de qualquer outra proteína.
 A posterior descoberta de um rRNA que era responsável
pela ligação peptídica entre dois aminoácidos reforçou a
ideia de que um RNA poderia ter funções catalíticas.
 Talvez um RNA primordial poderia ser responsável pelo
início da vida e teria a capacidade de se autoduplicar e
produzir polipeptídeos a partir de moléculas precursoras.